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Arduino-Code und Video für das Omron G3MB-Halbleiterrelais

In diesem Tutorial lernen wir, wie man das Omron G3MB Solid-State-Relais verwendet, um eine Wechselstromlast, wie etwa eine Glühbirne, mit und ohne Arduino zu schalten. Dieses Relaismodul kann Wechselstromlasten bis zu 240 Volt verarbeiten und ist mit einem 5‑Volt‑Eingang kompatibel, wodurch es ideal für Arduino‑Projekte ist. Am Ende dieses Tutorials wissen Sie, wie das Relais verdrahtet wird und wie man den Arduino‑Code schreibt, um es effektiv zu steuern.

Wir werden zunächst die in diesem Projekt verwendeten Hardwarekomponenten behandeln, gefolgt von Verkabelungsanweisungen und einer detaillierten Erklärung des Codes. Sie können sich auch das Video zur visuellen Anleitung und zur Klärung einzelner Schritte ansehen (im Video bei 00:00).

Hardware erklärt

Die Hauptkomponente dieses Projekts ist das Halbleiterrelais Omron G3MB. Dieses Relais ermöglicht es, Hochspannungs-Wechselstromlasten mit einem niederspannigen Gleichstromsignal vom Arduino zu steuern. Das Relais arbeitet mit einem Optokoppler, der die Wechselstromlast ohne mechanischen Schalter ein- und ausschaltet und so eine höhere Zuverlässigkeit und längere Lebensdauer bietet.

Zusätzlich zum Relais benötigen Sie ein Arduino-Board, um Steuersignale zu senden. Das Arduino-Board gibt ein Low- oder High-Signal an das Relais aus, das dann die angeschlossene Wechselstromlast aktiviert oder deaktiviert. Achten Sie darauf, beim Arbeiten mit hoher Spannung Sicherheitsvorkehrungen zu treffen.

Details zum Datenblatt

• Stellen Sie sicher, dass die Wechselstromlast die Nennwerte des Relais nicht überschreitet (max. 2 A).
• Verwenden Sie einen geeigneten Kühlkörper, wenn das Gerät nahe an seinen maximalen Nennwerten betrieben wird.
• Isolieren Sie stets den Steuerkreis vom Wechselstrom-Lastkreis.
• Überprüfen Sie die Verbindungen nochmals, bevor Sie die Schaltung einschalten.
• Verwenden Sie eine Sicherung zum Schutz des AC-Lastkreises.

Verdrahtungsanleitung

Um das Omron G3MB Solid-State-Relais zu verdrahten, verbinden Sie zuerst den negativen Anschluss (Pin 1) des Relais mit der Masse (GND) des Arduino. Verbinden Sie dann den positiven Anschluss (Pin 2) mit dem digitalen Pin 8 des Arduino, der zur Steuerung des Relais verwendet wird. Die beiden Pins auf der anderen Seite des Relais (Pin 3 und Pin 4) werden mit der Wechselstromlast verbunden. Achten Sie darauf, einen Leiter der Wechselstromlast mit Pin 3 und den anderen mit Pin 4 zu verbinden. Diese Konfiguration ermöglicht es dem Relais, den Stromfluss zur Wechselstromlast basierend auf dem Signal des Arduino zu steuern.

Beim Verdrahten sollten Sie darauf achten, dass alle Verbindungen sicher und isoliert sind, insbesondere solche, die die Wechselstromlast betreffen. Wenn Sie ein Breadboard zum Testen verwenden, beachten Sie, dass die Relaispins möglicherweise etwas Kraft benötigen, um in die Löcher des Breadboards zu passen (im Video bei 01:30). Priorisieren Sie stets die Sicherheit, wenn Sie mit Wechselstromkomponenten arbeiten.

Codebeispiele & Schritt-für-Schritt-Anleitung

Im Arduino-Code definieren wirrelayPinwie Pin 8, der zur Steuerung des Solid-State-Relais verwendet wird. In demsetup()In dieser Funktion setzen wir diesen Pin als Ausgang, damit das Arduino das Relais steuern kann.

int relayPin = 8; // define output pin

void setup() {
  pinMode(relayPin, OUTPUT); // set pin 8 (relayPin) as output
}

Innerhalb desloop()In der Funktion wechseln wir den Zustand des Relais alle zwei Sekunden. Das Relais wird ausgeschaltet durch Setzen desrelayPinauf LOW gesetzt, und nach einer Verzögerung wird es durch Setzen auf HIGH eingeschaltet. Dadurch entsteht ein einfacher Ein-/Ausschaltzyklus für die Wechselstromlast.

void loop() {
  digitalWrite(relayPin, LOW); // Turn the Relay OFF
  delay(2000); // Wait for 2000 milliseconds (2 seconds)
  digitalWrite(relayPin, HIGH); // Turn the Relay ON
  delay(2000); // Wait for 2000 milliseconds (2 seconds)
}

In Ihrer Anwendung können Sie die Bedingungen, unter denen das Relais aktiviert wird, entsprechend Ihren spezifischen Anforderungen anpassen, z. B. durch Überwachung der Temperatur oder anderer Sensorsignale. Diese Flexibilität ermöglicht verschiedene Automatisierungsaufgaben.

Demonstration / Was Sie erwartet

Wenn der Code auf den Arduino hochgeladen wurde, sollte die Wechselstromlast (Glühbirne) alle zwei Sekunden ein- und ausgeschaltet werden. Wenn Sie Probleme haben, überprüfen Sie erneut Ihre Verdrahtung, um sicherzustellen, dass sie korrekt und sicher ist. Häufige Fallstricke sind umgekehrte Polarität und schwebende Eingänge, die zu unerwartetem Verhalten führen können (im Video bei 02:15).

Video-Zeitstempel

• 00:00- Einführung in das Projekt
• 01:30- Verdrahten des Relais
• 02:15- Demonstration der Relaissteuerung

Bilder

G3MB-202P_SSR-2

G3MB-202P_SSR-3

G3MB-202P_SSR-1

Arduino wriing for G3MB-202P solid state relay

G3MB-202P_SSR-2

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Arduino wriing for G3MB-202P solid state relay